JP3012881B2 - 低圧鋳造方法及び低圧鋳造装置 - Google Patents

低圧鋳造方法及び低圧鋳造装置

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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、低圧鋳造方法及び低圧鋳造装置に関す
る。
〔従来の技術〕
低圧鋳造法は、溶湯に一気圧以下の加圧をかけながら
鋳型の鋳造空間に注湯するものであり、静かな注湯がで
きる等の利点を有する。
〔発明の解決しようとする課題〕
しかしながら、かかる低圧鋳造法にあっては、その利
点を生かすために注湯を低圧でしなければならず、よっ
て、湯回りの能率が悪いという欠点を有した。
この欠点を解消するために、金型温度を高くする方法
が考えられるが、このように金型温度を高くすると溶湯
の凝固に時間がかかり、この結果、鋳造物の鋳造組織が
密にならず、よって、強い強度を有する鋳造物を得にく
いという不都合を有した。
この発明の課題はかかる不都合を解消することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題を達成するために、この発明に係る低圧鋳造
方法においては、鋳型本体内に設けられた鋳造空間と、
加圧気体流路と空気抜き流路を有しその鋳造空間に連通
する押湯空間とに溶湯を低圧によって注湯する低圧鋳造
方法であって、注湯時に前記空気抜き流路から前記押湯
空間の空気を排気し、溶湯が前記鋳造空間内に所定量供
給された後に、前記加圧気体流路によって前記押湯空間
内に加圧気体を供給するものであるため、押湯空間へ加
圧気体を供給し、溶湯表面を加圧し、溶湯の湯回りを促
進させることができる。
また、この発明に係る低圧鋳造装置においては、溶湯
保持炉と、その上方に配置された製品を鋳造するための
鋳造空間とそれに直接連通する押湯空間とを有する鋳型
本体と、その溶湯保持炉と鋳型本体とを結ぶストーク本
体とを有する低圧鋳造装置において、前記鋳型本体に空
気抜き流路を設けるとともに加圧気体流入炉を設け、こ
の各圧気体流入路を前記鋳造空間の上面に設けられた押
湯空間に開口させたため、溶湯を鋳造空間に充填させる
ための下方からの溶湯充填圧と、加圧気体流入炉から供
給される上方からの加圧力によって製品を鋳造するため
の鋳造空間内の溶湯は、溶湯保持炉側からの加圧と加圧
気体流入炉からの加圧とで挟み込まれるように加圧さ
れ、充分な湯回りを維持することができる。
さらに、この発明に係る車両用ホイールの低圧鋳造装
置においては、鋳型本体にディスク形成鋳造空間とリム
形成空間と押湯空間とを設け、この押湯空間を前記ディ
スク形成鋳造空間裏面側に直接連通させるとともに前記
リム形成空間に溶湯供給用堰を開口させ、低圧鋳造によ
って車両用ホイールを鋳造する車両用ホイールの低圧鋳
造装置であって、前記鋳型本体に空気抜き流路を設ける
とともに加圧気体流入路を設け、この加圧気体流入路を
前記押湯空間に開口させたため、押湯空間へ加圧気体を
供給し、溶湯表面を加圧し、溶湯の湯回りを促進させる
ことができるものである。
〔実施例の説明〕
この発明の実施例として、車両用ホイールの低圧鋳造
装置を採用し、以下、図面に基づいて説明する。
第1図において、1は鋳造装置であり、下型11と中型
12と横型13,14と上型15とを組み合わせることにより構
成されている。又、2は前記鋳型装置の鋳造空間であ
り、車両用ホイールの形状をしている。この鋳造空間2
は、ディスク部形成空間部21とスポーク部形成空間部22
とリム部成形空間部23とから構成される。121は入子で
あり、前記中型12に突設され、前記鋳造空間2内に延び
ている。この入子121は車両用ホイールの軸孔を形成す
るためのものである。
次に、131,141は湯道であり、前記横型13,14において
側方向に延びている。この湯道131は堰3,3を介して前記
鋳造空間2の側部(リム部形成空間部23)に開口してい
る。また、この湯道131,141の他端は前記横型13,14の外
側面に開口している。5,5は補助型であり、前記横型13,
14の外側に密着した状態で設置されている。51,51はド
ーム状の主空間であり、前記補助型5,5の内部に形成さ
れている。この主空間51,51は前記湯道131,141に連通し
ている。よって、主空間51,51内の溶湯は前記湯道131,1
41に流れ込むことができる。61,61はストーク補助環で
あり、前記補助型5,5の下側開口の周端縁部に当接され
ている。又、62,62はストーク本体であり、前記ストー
ク補助環61,61の下側に連設されている。このストーク
本体62,62と前記ストーク補助環61,61とが一体になって
通常の「ストーク」を構成している。7は平板状のフィ
ルターであり、前記補助型5と前記ストーク補助環61と
の間に挾持されている。なお、6前記ストーク本体62,6
2は溶湯保持炉63内に導入され、溶湯Mを吸引可能にと
している。
次に、第2図において、81は環状の補助上型であり、
前記上型151に嵌挿されている。82は上部入子であり、
前記上部補助型81の開口を覆っている。前記上部補助型
81と前記入子82とは前記ディスク部形成空間21の上方に
押湯空間Sを形成する。821は環状の空気室であり、上
記上部入子82に形成されている。また、822,822,…はベ
ントホールであり、前記空気室821の底部に形成されて
いる。このベントホール822,822,…は前記空気室821と
前記押湯空間Sとを連通している。83は蓋体であり、前
記上部入子82の空気室を覆っている。9は空気供給用ノ
ズルであり、この蓋体83に設置されている。このノズル
9の先端は前記空気室821に開口している。また、この
ノズル9は空気管91につながり、この空気管91の途中に
は流路切り換え弁92が設置されている。この切り換え弁
92を操作することにより、選択的に、前記空気管91を空
気抜き流路911と連通させたり、又、加圧空気流入路912
と連通させることができる。この切り換え弁92を操作し
て、前記空気管91を空気抜き流路911に連通させれば、
注湯の際に、ノズル9を介して空気室821、ひいては、
押湯空間Sの空気を抜くことができる。また、切り換え
弁92を操作して、前記空気管91を前記加圧空気流入路91
2と連通させれば、ノズル9を介して、空気室821、ひい
ては、押湯空間Sに加圧空気を供給し、溶湯の表面を加
圧することができる。なお、前記切り換え弁92は常態で
は空気管91が空気抜き流路911と連通するように設定さ
れ、溶湯が鋳造空間2内に所定量充填されたことをセン
サ(図示せず)によって感知した場合に、前記加圧空気
流路912に連通するように作動する。
〔発明の効果〕
この発明に係る低圧鋳造方法においては、鋳型本体内
に設けられた鋳造空間と、加圧気体流路と空気抜き流路
を有しその鋳造空間に連通する押湯空間とに溶湯を低圧
によって注湯する低圧鋳造方法であって、注湯時に前記
空気抜き流路から前記押湯空間の空気を排気し、溶湯が
前記鋳造空間内に所定量供給された後に、前記加圧気体
流路によって前記押湯空間内に加圧気体を供給するもの
であるため、押湯空間へ加圧気体を供給し、溶湯表面を
加圧し、溶湯の湯回りを促進させることができる。
よって、この低圧鋳造方法を使用すれば、鋳型温度を
高くしなくても湯回りを維持できるため、鋳造組織の密
な鋳造物を得ることができる。また、低圧鋳造にもかか
わらず鋳出しマークを形成が容易にできる。
また、この発明に係る低圧鋳造装置においては、溶湯
保持炉と、 その上方に配置された製品を鋳造するための鋳造空間
とそれに直接連通する押湯空間とを有する鋳型本体と、
その溶湯保持炉と鋳型本体とを結ぶストーク本体と、を
有する低圧鋳造装置において、前記鋳型本体に空気抜き
流路を設けるとともに加圧気体流入路を設け、この加圧
気体流入路を前記鋳造空間の上面に設けられた押湯空間
に開口させたため、溶湯を鋳造空間に充填させるための
下方からの溶湯充填圧と、加圧気体流入路から供給され
る上方からの加圧力によって製品を鋳造するための鋳造
空間内の溶湯は、溶湯保持炉側からの加圧と加圧気体流
入炉からの加圧とで挟み込まれるように加圧され、充分
な湯回りを維持することができる。
よって、このこの低圧鋳造装置を使用すれば、鋳型温
度を高くしなくても湯回りを維持できるため、鋳造組織
の密な鋳造物を得ることができます。また、低圧鋳造に
もかかわらず鋳出しマークの形成ができるものである。
更に、この発明に係る車両用ホイールの低圧鋳造装置
においては、鋳型本体にディスク形成鋳造空間とリム形
成空間と押湯空間とを設け、この押湯空間を前記ディス
ク形成鋳造空間裏面側に直接連通させるとともに前記リ
ム形成空間に溶湯供給用堰を開口させ、低圧鋳造によっ
て車両用ホイールを鋳造する車両用ホイールの低圧鋳造
装置であって、前記鋳型本体に空気抜き流路を設けると
ともに加圧気体流入路を設け、この加圧気体流入路を前
記押湯空間に開口させたため、押湯空間へ加圧気体を供
給し、溶湯表面を加圧し、溶湯の湯回りを促進させるこ
とができるものである。
よって、この車両用ホイールの低圧鋳造方法を使用す
れば、リム形成空間部に堰を設けたにも関わらず、鋳型
温度を高くしなくても湯回りを維持できるため、鋳造組
織の密な車両用ホイールを鋳造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係る低圧鋳造装置の実施例の断面
図、 第2図は第1図におけるII部の拡大断面図である。 1……鋳型装置(鋳型本体) 131,141……湯道 2……鋳造空間 21……ディスク部形成鋳造空間 23……リム形部成空間 3……堰 S……押湯空間 822……ベントホール(加圧気体流入路)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】鋳造本体内に設けられた鋳造空間と、加圧
    気体流路と空気抜き流路を有しその鋳造空間に連通する
    押湯空間とに溶湯を低圧によって注湯する低圧鋳造方法
    であって、 注湯時に前記空気抜き流路から前記押湯空間の空気を排
    気し、 溶湯が前記鋳造空間内に所定量供給された後に、前記加
    圧気体流路によって前記押湯空間内に加圧気体を供給す
    ることを特徴とする低圧鋳造方法。
  2. 【請求項2】溶湯保持炉と、 その上方に配置された製品を鋳造するための鋳造空間と
    それに直接連通する押湯空間とを有する鋳型本体と、 その溶湯保持炉と鋳型本体とを結ぶストーク本体と、 を有する低圧鋳造装置において、 前記鋳型本体に空気抜き流路を設けるとともに加圧気体
    流入路を設け、この加圧気体流入路を前記鋳造空間の上
    面に設けられた押湯空間に開口させたことを特徴とする
    低圧鋳造装置。
  3. 【請求項3】鋳型本体にディスク形成鋳造空間とリム形
    状空間と押湯空間とを設け、この押湯空間を前記ディス
    ク形成鋳造空間裏面側に直接連通させるとともに前記リ
    ム形成空間に溶湯供給用堰を開口させ、低圧鋳造によっ
    て車両用ホイールを鋳造する車両用ホイールの低圧鋳造
    装置であって、 前記鋳型本体に空気抜き流路を設けるとともに加圧気体
    流入路を設け、この加圧気体流入路を前記押湯空間に開
    口させたことを特徴とする車両用ホイールの低圧鋳造装
    置。
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